本實用新型涉及火力發電技術領域，更具體地涉及一種利用鍋爐煙氣防止煤場自燃的系統。

背景技術：

在火力發電過程中，巨大的煤堆堆放在大氣環境中會持續發生氧化反應，造成熱量集聚并不斷升溫，從而可能導致煤堆自燃。一旦發生自燃，其規模大、發展快且難以治理。因此，為了防止煤場自燃，目前所采用的技術方案是：在媒體表面噴灑阻化劑凝膠。具體地，新型阻化劑凝膠是一種新型凝膠高分子材料，是C、H、O為主要組成部分的高分子聚合物，可通過噴灑、壓住的形式輸入到煤炭中，在煤炭表面形成柔韌、致密的連續性高分子微膜，這種高分子微膜具有優異的空氣阻隔性能，從而可以阻止氧氣與煤炭的接觸，進而起到抑制煤炭的自燃。

然而，一方面，煤堆是會發生局部位移或松動的，這樣必然使得在煤炭表面所形成的高分子微膜發生開裂，從而使得其空氣阻隔性能下降。當因微膜開裂而形成了空氣流通通道時，煤堆仍然會發生自燃。因此，現有的防止煤場自燃方案并不能有效持久，且在出現自燃后也無法進行有效地處理。

另一方面，在使用煤炭進行發電的過程中，會因煤的燃燒而產生大量的含有各種有害氣體的煙霧，從而對環境造成嚴重的污染。同時，該種煙霧具有低氧低溫、富含二氧化碳的特點，且還有少許一氧化碳、灰分及水分等。因此，有必要利用該種煙氣來防止煤場的自燃。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種利用鍋爐煙氣防止煤場自燃的系統，以充分利用煤燃燒過程中所排出的鍋爐煙氣來防止煤場自燃，同時防止鍋爐煙氣對環境的污染。

為實現上述目的，本實用新型提供了一種利用鍋爐煙氣防止煤場自燃的系統，包括：

煙氣管道系統，用于從煙囪前煙道引入煙氣，并通過風機將煙氣進行升壓后向外輸送；

煤場管道布控系統，與煙氣管道系統連接，用于接收煙氣管道系統輸送的煙氣并將煙氣釋放至煤場；以及

煤場監控系統，與煙氣管道系統及煤場管道布控系統連接，用于監控煤場的當前表面溫度場及氣體濃度場、判斷當前表面溫度場的當前溫度是否達到臨界溫度以及根據判斷結果發出指令以指示煙氣管道系統及煤場管道布控系統對煤場釋放煙氣。

與現有技術相比，本實用新型的系統先通過煤場監控系統監控煤場的當前表面溫度場和氣體濃度場，再判斷當前表面溫度場的當前溫度是否達到臨界溫度，當達到時，則會通過煤場監控系統發出命令指示煙氣管道系統和煤場管道布控系統對煤場釋放煙氣，其中該煙氣是火力發電廠生產過程中因煤的燃燒而產生的，其具有低氧低溫、富含二氧化碳的特點，且還有少許一氧化碳、灰分及水分等，因此可以利用該種煙氣阻止煤場自燃。即，本實用新型的系統充分利用了火力火電廠所產生的煙氣，當煙氣經過煤堆時，利用其低氧且富含二氧化碳的特點，可以抑制煤堆的自燃；同時，該煙氣中的水分、細小粉塵也會被煤堆充分吸收，減少了將該種煙氣直接排放至大氣中對環境的污染，減少或降低了霧霾的產生。綜上，鑒于上述描述可知，該系統可以防止煤場自燃、減少有害氣體排放、減少熱量損失及減少霧霾的發生，具有良好的經濟價值和積極的社會收益。

具體地，煤場管道布控系統包括多個與煤場監控系統相連的煙氣管網，且根據煤場的自燃特點和位置，多個煙氣管網被分散地布置于煤場底部。

在本實用新型的一優選實施例中，煤場監控系統包括：

紅外測溫儀，用于實時測量煤場的煤炭表面溫度并向外發送；

粉塵測量儀，用于實時測量煤場的粉塵濃度并向外發送；

氣體檢測儀，用于實時測量煤場的氣體濃度并向外發送；

處理器，用于接收煤炭表面溫度、粉塵濃度及氣體濃度并對煤炭表面溫度、粉塵濃度及氣體濃度進行處理。

通過以下的描述并結合附圖，本實用新型將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本實用新型的實施例。

附圖說明

圖1為本實用新型利用鍋爐煙氣防止煤場自燃的系統的結構框圖。

圖2為本實用新型的工作流程圖。

具體實施方式

現在參考附圖描述本實用新型的實施例，附圖中類似的元件標號代表類似的元件。

請參考圖1，本實用新型還提供了一種利用鍋爐煙氣防止煤場自燃的系統，其包括：

煙氣管道系統100，用于從煙囪前煙道引入煙氣，并通過風機將煙氣進行升壓后向外輸送；需要說明的是，煙氣管道系統用于從煙囪前煙道引入煙氣，有GGH的，則在GGH凈煙氣前引入；

煤場管道布控系統200，與煙氣管道系統100連接，用于接收煙氣管道系統輸送的煙氣并將煙氣釋放至煤場；以及

煤場監控系統300，與煙氣管道系統200及煤場管道布控系統300連接，用于監控煤場的當前表面溫度場及氣體濃度場、判斷當前表面溫度場的當前溫度是否達到臨界溫度以及根據判斷結果發出指令以指示煙氣管道系統100及煤場管道布控系統200對煤場釋放煙氣。

具體地，煤場管道布控系統200包括多個與煤場監控系統相連的煙氣管網，且根據煤場的自燃特點和位置，多個煙氣管網被分散地布置于煤場底部，以實現分區控制。

具體地，煤場監控系統300包括：

紅外測溫儀，用于實時測量煤場的煤炭表面溫度并向外發送；

粉塵測量儀，用于實時測量煤場的粉塵濃度并向外發送；

氣體檢測儀，用于實時測量煤場的氣體濃度并向外發送；

處理器，用于接收煤炭表面溫度、粉塵濃度及氣體濃度并對煤炭表面溫度、粉塵濃度及氣體濃度進行處理。

進一步地，請參考圖2，本實用新型系統的具體工作流程如下：

S201，建立煙氣管道系統、煤場管道布控系統及煤場監控系統之間的連接。

S202，根據煤場的自燃特點和位置，將多個煙氣管網分散地布置于煤場底部。

S203，通過煤場監控系統監控煤場的當前表面溫度場及氣體濃度場。

S204，判斷當前表面溫度場的當前溫度是否達到臨界溫度。

S205，當當前表面溫度場的當前溫度達到臨界溫度時，煤場監控系統發出啟動指令至煙氣管道系統，并發出預警信號。具體地，當煤場當前表面溫度未達到臨界溫度時，即處于臨界溫度以下時，無需抑煙控制，此時不需要通過煙氣管道系統和煤場管道布控系統對煤堆釋放煙氣。當煤場當前表面溫度達到臨界溫度時，煤場監控系統發出啟動指令至煙氣管道系統。

S206，煙氣管道系統從煙囪前煙道引入煙氣，并通過風機將煙氣進行升壓后輸送至煤場管道布控系統。具體地，接到啟動指令后，煙氣管道系統從煙囪前引入煙氣(有GGH的，則在GGH凈煙氣前)，經風機升壓后輸送至煤場管道布控系統的各個煙氣管網中。

S207，通過煙氣管網對煤場釋放煙氣。具體地，煤場監控系統根據煤場的當前表面溫度場及氣體濃度場，調整煙氣管網的氣量和區域，從而達到較好的防止煤堆自燃的效果。

此外，為了更好地理解該系統，現對處理器的功能做如下說明：

(1)顯示功能，可顯示全程分區圖及其溫度分布曲線；可顯示系統監測曲線、系統參數；可顯示重點監測點(對煤場任意監測點可精確定位，其定位精度為米級)的溫度隨時間變化的曲線；

(2)報警功能，具有定溫報警(設定最大溫度/最低溫度值)、溫升過快報警、裝置異常等報警功能；

(3)查詢功能，可以查詢煤場任一區域或任一點歷史數據并顯示歷史溫度曲線，可以在系統上直接查詢設計信息等；

(4)報表功能，提供強大的數據庫保存功能，可以根據用戶需要定制年報表、月報表、日報表等；用戶也可定制各種表格：實時數據表、歷史數據及統計報表、報警一覽表等。

從以上描述可以看出，本實用新型的利用鍋爐煙氣防止煤場自燃的系統，利用煤場監控系統的紅外測溫儀和氣體測量儀通過煤場煤炭表面溫度場及氣體濃度場，以獲得煤炭當前表面溫度，并判斷該溫度是否超過臨界溫度，未超過時，該系統不做任何處理，當超過時，則發出預警信號，并啟動煙氣管道系統100和煤場管道布控系統200對煤場釋放煙氣，且在釋放煙氣的過程中，還會根據煤場的當前表面溫度場及氣體濃度場實時調整和控制煙氣量及其區域。其中，該煙氣是火力發電廠生產過程中因煤的燃燒而產生的，其具有低氧低溫、富含二氧化碳的特點，且還有少許一氧化碳、灰分及水分等，因此可以利用該種煙氣阻止煤場自燃。即，該系統充分利用了火力火電廠所產生的煙氣，當煙氣經過煤堆時，利用其低氧且富含二氧化碳的特點，可以抑制煤堆的自燃；同時，該煙氣中的水分、細小粉塵也會被煤堆充分吸收，減少了將該種煙氣直接排放至大氣中對環境的污染，減少或降低了霧霾的產生。綜上，鑒于上述描述可知，該系統防止了煤場自燃、減少了有害氣體排放、減少了熱量損失及減了少霧霾的發生，具有良好的經濟價值和積極的社會收益，且在煤場煤堆發生自燃之前，提前發現了其自燃的傾向性，并通過發出預警信號及時有效地提醒了工作人員。

以上結合最佳實施例對本實用新型進行了描述，但本實用新型并不局限于以上揭示的實施例，而應當涵蓋各種根據本實用新型的本質進行的修改、等效組合。